黃天揚

（高力威機械有限公司，廣東 佛山 528300）

關于PLC自動控制系統(tǒng)可靠性的探討

黃天揚

（高力威機械有限公司，廣東 佛山 528300）

PLC系統(tǒng)是可編程控制器的簡稱，與傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)相比，PLC自動控制系統(tǒng)具有編程相對簡單，數(shù)據(jù)共享與數(shù)據(jù)轉換方便、靈活可靠等特點，可以有效提高工業(yè)管理的現(xiàn)代化水平，避免外界因素的干擾。當前隨著我國工業(yè)現(xiàn)代化的不斷發(fā)現(xiàn)，PLC自動控制系統(tǒng)的應用范圍也越加廣泛。本文針對當前PLC自動控制系統(tǒng)當前的發(fā)展現(xiàn)狀，結合筆者相關工作經(jīng)驗，分析了PLC控制系統(tǒng)可靠性降低的主要原因，并對如何提高系統(tǒng)運行的可靠性進行相關探討，期望能對相關領域提供幫助與借鑒。

可編程控制器；自動控制系統(tǒng)；故障報警系統(tǒng)；可靠性

0 引言

當前隨著我國現(xiàn)代化建設的不斷加快，PLC系統(tǒng)在多個行業(yè)都已獲得了廣泛的應用，特別是在工業(yè)領域，該系統(tǒng)能夠對各種機械進行有效的控制，工作人員輸入預定好的指令，PLC系統(tǒng)就可以進行自動化的控制。PLC自動控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)相比，具有顯而易見的優(yōu)勢，在工業(yè)領域發(fā)揮著不可替代的作用。但與此同時我們也必須認識到，PLC自動控制系統(tǒng)在使用的過程中仍然存在著問題與隱患，這些問題會影響該系統(tǒng)的穩(wěn)定性，因此，糾正PLC控制系統(tǒng)中存在的問題，提高其運行的穩(wěn)定性與可靠性具有著重要的意義。

1 影響PLC自動控制系統(tǒng)系統(tǒng)可靠性的原因分析

PLC控制系統(tǒng)（Programmable Logic Controller），又被稱為可編程控制控制器，其是一種基于數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，在內(nèi)部可以存儲設定的程序，從而執(zhí)行邏輯運算，進而完成順序控制、定時、定量等等特定指令，并通過數(shù)字傳輸來自動控制各類機械設備的運行或生產(chǎn)過程。PLC控制系統(tǒng)具有靈活性強、便利性高、可靠性好等優(yōu)勢，但在具體使用過程中卻會存在一些內(nèi)部或外部因素對其可靠性產(chǎn)生影響，主要包括以下兩大方面：

1.1 輸入信號出現(xiàn)錯誤

輸入信號出現(xiàn)措施是影響PLC系統(tǒng)可靠性的重要原因，信號錯誤的原因大體可以歸為以下三點：第一，現(xiàn)場變送器原因。在系統(tǒng)的運行過程中，由于開關接觸不良或存在質量隱患，導致變送器在運行過程中出現(xiàn)非電量偏差，最終引起系統(tǒng)無法正常工作。第二，點抖動的原因。設備在運行過程中，可能存在開關接觸點僅僅出現(xiàn)一次閉合，但PLC認為出現(xiàn)多次閉合的現(xiàn)象，這導致控制器會發(fā)出多次指令，進而引起整個系統(tǒng)出現(xiàn)控制錯誤的現(xiàn)象。第三，其他外部影響。除了上述兩種常見的原因之外，外部原因也會導致輸入信號出現(xiàn)錯誤，例如線路老化或機械拉力等原因導致現(xiàn)場信號中斷，一旦出現(xiàn)這種信號，會使控制器無法接收到正確的信號，降低系統(tǒng)運行的可靠性。

1.2 PLC系統(tǒng)內(nèi)部執(zhí)行機構出現(xiàn)錯誤

隨著PLC系統(tǒng)的廣泛應用，我們發(fā)現(xiàn)執(zhí)行機構出現(xiàn)錯誤也會降低系統(tǒng)的可靠性。內(nèi)部執(zhí)行機構出現(xiàn)錯誤的原因比較復雜，首先，控制負載的開關出現(xiàn)不可靠動作，雖然控制器發(fā)出了指令，但執(zhí)行機構沒有做出相應動作，或者系統(tǒng)開關在工作時，會出現(xiàn)各類接觸問題，導致控制器發(fā)出的指令不能有效執(zhí)行，影響內(nèi)部運行的穩(wěn)定性。其次，PLC內(nèi)部變頻器如果出現(xiàn)故障而沒有查明，那么在控制器啟動后，電機將不能按照預先設定的指令執(zhí)行相關命令與操作。最后，PLC在執(zhí)行過程中需要依靠多種電磁裝置，電磁裝置由于其自身的特點，在運行過程中會出現(xiàn)開關未能及時關閉或打開的現(xiàn)象，無論那種情況的出現(xiàn)，都會從內(nèi)部影響系統(tǒng)運行的可靠性。

2 提高PLC系統(tǒng)運行可靠性的措施分析

2.1 增強輸入信號的穩(wěn)定性

提高PLC自動控制系統(tǒng)的可靠性，最重要的是增強輸入信號的穩(wěn)定性。一方面，PLC系統(tǒng)在設計的過程中，工作人員需要考慮到在系統(tǒng)中加入數(shù)字化濾波程序，這種程序能夠提高系統(tǒng)對于外界電波的抗干擾能力，也可以避免系統(tǒng)由于接觸點的不穩(wěn)定導致輸入信號出現(xiàn)錯誤。另一方面，在開關和變送器的選擇上，應選擇質量好、可靠性高的產(chǎn)品，防止出現(xiàn)接觸不良、線路過早老化等原因，降低信號線短路等問題出現(xiàn)的可能性。此外，為了提高信號接口處電路的抗干擾能力，還可以在系統(tǒng)內(nèi)部安裝光耦性接合器。

2.2 完善系統(tǒng)內(nèi)部機構的相關機制

內(nèi)部執(zhí)行機構的完善，是確保整個系統(tǒng)能夠穩(wěn)定、可靠運行的關鍵所在，因此建立相關的完善機制，可以直接提高PLC系統(tǒng)的可靠性。在實際操作的過程中，首先需要對系統(tǒng)內(nèi)部關鍵的電動閥開關和電磁閥開關進行適當調整，通過檢查收到信號的準確性來判斷相關器件是否處于良好的工作狀態(tài)，在發(fā)現(xiàn)問題以后，需要由技術人員及時進行解決。其次，對于負載性的開關需要實時監(jiān)控，確保開關在收到信號后能夠第一時間執(zhí)行閉合或分離等命令，進一步提高系統(tǒng)運行的可靠性。

2.3 對相關工作人員進行定期培訓，提高工作人員的整體素質

PLC自動控制系統(tǒng)可靠性的實現(xiàn)，最終與相關操作人員有著直接的關系，因此在實際的工作過程中，需要加強對工作人員整體素質的培養(yǎng)，在掌握相關操作技能之外，工作人員還需要學會一些簡單問題的處理方法，比如信號故障檢測、系統(tǒng)硬件檢查及更換等等。因此，對工作人員進行定期培訓具有著重要的意義，企業(yè)內(nèi)部也應該出臺相關的培訓計劃與考核措施，激勵操作人員不斷提高自我素質。

3 總結

PLC自動控制系統(tǒng)具有現(xiàn)代化程度高、運行高效等特點，在實際的操作過程中需要采取有效措施保證系統(tǒng)的可靠運行，針對不穩(wěn)定因素的產(chǎn)生原因，在設計和編程中對系統(tǒng)進行改進。本文主要分析了影響PLC系統(tǒng)穩(wěn)定性的原因，包括輸入信號出現(xiàn)錯誤和系統(tǒng)內(nèi)部執(zhí)行機構出現(xiàn)錯誤，針對這種情況，需要增強輸入信號的穩(wěn)定性，完善系統(tǒng)內(nèi)部機構的相關機制，對相關工作人員進行定期培訓，提高工作人員的整體素質，最終充分發(fā)揮PLC自動控制系統(tǒng)的優(yōu)點，為經(jīng)濟發(fā)展提供動力。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.20.197